冷却方式对山西小吃荞面碗托品质的影响

彭登峰 柴春祥 张坤生 王 伟

PENG Deng－feng 1，2 CHAI Chun－xiang 1，2 ZHANG Kun－sheng 1，2 WANG Wei 1，2

（1.天津商业大学生物技术与食品科学学院，天津 300134；2.天津市食品生物技术重点实验室，天津 300134）

（1.College of Biotechnology and Food Science，Tianjin University of Commerce，Tianjin 300134，China；2.Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology，Tianjin 300134，China）

荞面碗托是用荞麦和小麦粉按一定比例加工而成的荞麦制品，尤其以柳林碗托、平遥碗托和保德碗托颇负盛名，为大家青睐。荞面碗托质地精细，柔软，光滑，细嫩，清香利口，风味独特，为山西风味小吃之上品，荞麦含有丰富的蛋白质、VB1、VB2、VC、VE、VP、生育酚、尼克酸、芦丁、叶绿素、矿物质和膳食纤维，具有较高的营养和药用价值［1－3］，荞面碗托主要以荞麦为原料，营养丰富，具有防治高血压、冠心病、糖尿病和抑制癌症、延缓衰老等作用［4，5］，市场前景非常广阔。

加工好的面制品，须经过冷却才能贮藏和销售［6］，冷却方式是影响熟制面制品最终品质的重要因素，研究熟制面制品的冷却方式非常有价值。荞面碗托属于一种熟制面制品，在其蒸煮过程中，产品的中心温度达到70℃左右，并不能将所有微生物杀灭，所以蒸煮后的荞面碗托需要进行快速冷却处理，尽可能缩短荞面碗托在微生物繁殖温区（25～50℃）的冷却时间，延长其货架期［7］。

在工业化生产中，自然冷却不仅冷却时间长，而且不能保证产品的卫生安全，还有可能带来其他污染［8］，真空冷却可以弥补自然冷却的不足。真空冷却是一种新型的快速冷却方法，是通过制造低压环境强迫水分从食品表面和内部快速蒸发以获取冷量的一种快速制冷技术［9］。与常规冷却方法相比，真空冷却的食品温度分布均匀，降温很快［10］，可以延长产品的货架期和保障产品的安全性［11］，但是真空冷却同样存在不足之处，真空冷却后的产品失水多［12］，对于水分含量高的食品有一定不利的影响，所以混合冷却技术（真空冷却与其他冷却方式结合）的研究有非常重要的意义。郑春燕等［12］研究了自然冷却与真空冷却相结合对速冻汤圆品质的影响，研究结果表明混合冷却能使汤圆获得良好的外观品质、耗时短，而且能够达到延长产品保质期的效果，Cheng［13］研究表明真空冷却与水冷混合冷却法不仅可以缩短冷却时间，还可以减小细菌数量、获得高稳定性以及好的感官指标。

荞麦碗托的品质和其生产过程中的冷却方式有关，本试验采用灌装入肠衣的方式制作荞面碗托，拟通过混合冷却（自然冷却与真空冷却结合）和真空冷却两种方法冷却荞面碗托，对照自然冷却的荞面碗托，研究不同冷却方式对荞面碗托品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料与仪器设备

荞面：朔州市山老汉农产品开发有限公司；

小麦粉：天津利金粮油股份有限公司；

食盐：中盐天津市长芦盐业有限公司；

真空急速冷却机：DV－25型，江苏洽爱纳机械有限公司；

色差仪：Hunter Lab型，美国 Hunter Lab公司；

质构测试仪：TA.XT plus型，英国 Stable Micro Systems公司；

温度记录仪：L93－4型，杭州路格科技有限公司；

超净工作台：SW－CJ－1F型，苏州净化设备有限公司；

生化培养箱：CLIN－250型，天津市华北实验仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 荞面碗托的制作工艺

原料→调味→搅拌→灌装→蒸煮→冷却→成品

（1）原料：荞面与小麦粉以一定比例混匀；

（2）调味：向原料中加入一定量的食盐，混匀；

（3）搅拌：将混合均匀的面粉少量多次的撒入一定量的水中，撒入时速度要均匀一致，然后用勺子不断地搅拌（一边撒一边搅拌），直到面粉与水混合均匀成为稀糊状为止；

（4）灌装：将搅成稀糊状的粘稠状溶液灌装入肠衣；

（5）蒸煮：将灌装入肠衣的荞面碗托在电磁炉（设定温度200℃）上蒸煮50 min；

（6）冷却：将蒸煮出的荞面碗托按不同方式进行冷却。

1.2.2 荞面碗托的冷却处理

（1）自然冷却：将蒸煮出的中心温度为70℃左右的荞面碗托放在室温环境下冷却，直到中心温度降到30℃时为止，在冷却阶段用温度记录仪采集产品内部的温度变化，记录冷却时间，做3次平行。

（2）真空冷却：将蒸煮出的中心温度为70℃左右的荞面碗托放于真空冷却室内（温度维持在0～5℃，真空度为0.5 MPa）冷却，直到中心温度降到30℃时为止，其余步骤同1.2.2（1）。

（3）混合冷却：通过预试验得出混合冷却采用在室温下自然冷却25 min，然后进行真空冷却，直到中心温度降到30℃时为止，其余步骤同1.2.2（1）。

1.2.3 失水率的测定 测定荞面碗托冷却前后的质量，按式（1）计算荞面碗托的失水率：

式中：

R——失水率，%；

m1——冷却前荞面碗托的质量，g；

m2——冷却后荞面碗托的质量，g。

1.2.4 感官评价 将冷却后的荞面碗托切片，然后由感官评定小组进行感官评定。感官评价小组由10人组成，按照感官评分表对荞面碗托进行感官评价，感官评分见表1，其中色泽20分，结构20分，口感40分，滋味20分，各项累加取平均值作为评定的最终得分［14－16］。

1.2.5 冷却速率的测定 将探头插入蒸煮出的荞面碗托，对采用不同冷却方式的荞面碗托进行中心温度的扫描，每隔10 s进行一次扫描，记录数据，绘制温度—时间曲线变化图。

1.2.6 质构的测定 将样品切成1 cm的薄片，用质构仪进行质地剖面分析（texture profile analysis，TPA）。测试参数：测前速度2 mm／s，测试速度1 mm／s，测后速度1 mm／s，压缩比30%，两次压缩时间间隔5 s，探头类型P36／S，每组平行至少测定3次，测定指标为硬度、弹性、黏着性、内聚性、胶着性、咀嚼性和回复性7个指标。

1.2.7 色泽的测定 利用色差计对冷却到30℃的荞面碗托进行L＊（亮度值）、a＊（红度值）、b＊（黄度值）测定，每组测3个平行。

1.2.8 菌落总数的测定 荞面碗托在20℃的环境下保存，每隔4 d按GB 4789.2—2010方法测一次菌落总数。

1.2.9 数据统计方法 采用SPSS 16.0对数据进行处理与分析。

2 结果与分析

2.1 冷却方式对荞面碗托失水率的影响

由图1可知，真空冷却的失水率最大，其次为混合冷却，自然冷却的失水率最小。通过SPSS分析得知，冷却方式对荞面碗托的失水率有极显著的影响（P＜0.01），真空冷却与自然冷却、混合冷却都有显著性差异（P＜0.01），自然冷却与混合冷却显著性差异不明显（P＞0.05）。

自然冷却的驱动力是食品内外部降温速率的不同产生的温度差，由于荞面碗托内外温度差不是太大，所以失水率最小；真空冷却的驱动力是依靠产品水分的蒸发来降低产品温度的，因而降温速率主要由水分含量和食品的内部结构决定［17］，荞面碗托的含水量大，所以真空冷却的失水率比自然冷却大；混合冷却由于是二者的结合，所以失水率介于二者之间。

表1 荞面碗托的感官评分标准表Table 1 Criteria of sensory evaluation of Wantuo

图1 冷却方式对荞面碗失水率的影响Figure 1 Effect of cooling methods on water loss rate of buckwheat Wantuo

2.2 冷却方式对荞面碗托感官评定的影响

由表2可知，从感官评分、色泽看：自然冷却＞混合冷却＞真空冷却，混合冷却与自然冷却的感官评分非常接近，与自然冷却相比，真空冷却的荞面碗托光泽度变差，颜色变暗；从表面结构看，真空冷却由于冷却速率快，表面水分散失快，造成荞面碗托的表面出现皱缩现象，变得不光滑平整，影响产品的外观，在表面结构得分相对较低，混合冷却由于在自然放置25 min，水分散失均匀，所以表面基本没有皱缩，与自然冷却表面无差别；从粘性、弹性和硬度看，真空冷却的荞面碗托硬度变大，咀嚼偏硬，弹性减弱，混合冷却与自然冷却的粘性、弹性相似；从滋味看，混合冷却的滋味较好，适口性优于自然冷却和真空冷却。

2.3 冷却方式对荞面碗托冷却速率的影响

由图2可知，与自然冷却相比，真空冷却、混合冷却的冷却速率明显增加，荞面碗托内部温度从70℃降到30℃真空冷却需要39 min，混合冷却需要48 min，自然冷却需要60 min，说明混合冷却和真空冷却可以缩短荞面碗托的冷却时间。

真空冷却是通过蒸发水分降低产品温度的，荞面碗托含水高，所以冷却速率快于自然冷却，与文献［18］、［19］报道相一致，混合冷却由于是二者的结合，所以冷却速率介于二者之间。

表2 不同冷却方式荞面碗托的感官评分Table 2 Effect of different cooling methods on sensory evaluation of buckwheat Wantuo

图2 不同冷却方式荞面碗托内部温度变化图Figure 2 The changes of internal temperature of buckwheat Wantuo using different cooling methods

2.4 冷却方式对荞面碗托质构的影响

由表3可知，从硬度、内聚性、胶着性和咀嚼性看，冷却方式对其有显著性影响（P＜0.05），混合冷却的硬度、胶着性和咀嚼性小于真空冷却，可以改善真空冷却硬度变大、咀嚼性变差的缺点；从黏着性、弹性和回复性看，自然冷却、真空冷却和混合冷却对其没有显著性影响（P＞0.05），说明冷却方式对荞面碗托的黏着性、弹性和回复性影响不大。

表3 冷却方式对荞面碗托质构的影响Table 3 Effect of cooling methods on texture of buckwheat Wantuo

表3 冷却方式对荞面碗托质构的影响Table 3 Effect of cooling methods on texture of buckwheat Wantuo

同一栏中不同的字母标识表示有显著性差异（P＜0.05），反之则无显著性差异。

冷却方式 硬度 黏着性 弹性 内聚性 胶着性 咀嚼性 回复性自然冷却 1 865.929±32.081a －526.784±6.144a 0.947±0.005a 0.839±0.006a 1 564.795±19.387a 1 482.441±25.713a 0.401±0.005a真空冷却 2 018.304±62.630b －574.345±53.423a 0.940±0.002a 0.830±0.003ab 1 675.194±52.655b 1 575.216±48.343b 0.396±0.003a混合冷却 1 949.861±10.141b －529.951±50.674a 0.941±0.009a 0.825±0.006b 1 607.953±7.192a 1 512.555±17.359ab 0.398±0.010a

真空冷却由于水分蒸发最多，自由水减少最多，所以硬度最大，混合冷却由于水分蒸发相对较少，硬度没有真空冷却大，更容易让消费者接受；胶着性、咀嚼性与硬度显著正相关，所以真空冷却的荞面碗托胶着性和咀嚼性都大于混合冷却，混合冷却的荞面碗托与自然冷却的荞面碗托在胶着性和咀嚼性方面基本无差别，均优于真空冷却。

2.5 冷却方式对荞面碗托色泽的影响

由表4可知，冷却方式对荞面碗托的色泽（L＊、a＊、b＊）有显著性影响（P＜0.05）。从L＊（亮度值）看，真空冷却和混合冷却均低于自然冷却，但是混合冷却更接近于自然冷却；从a＊（红度值）和b＊（黄度值）看，真空冷却和混合冷却均高于自然冷却，说明真空处理使得荞面碗托的a＊、b＊增加。

荞面碗托所含的蛋白质、淀粉等成分与水形成稳定的结构，真空冷却可能由于水分蒸发快而且多，从而引起荞面碗托结构的变化，结构的变化可能导致了L＊的降低，a＊、b＊的增加；混合冷却由于其失水量小于真空冷却，故而L＊、a＊和b＊更接近于自然冷却。

2.6 冷却方式对荞面碗托微生物的影响

表4 冷却方式对荞面碗托色泽的影响Table 4 Effect of cooling methods on color content of buckwheat Wantuo

表4 冷却方式对荞面碗托色泽的影响Table 4 Effect of cooling methods on color content of buckwheat Wantuo

同一栏中不同的字母标识表示有显著性差异（P＜0.05），反之则无显著性差异。

色泽 L＊ a＊ b＊自然冷却 59.00±0.31a 1.58±0.07a 9.09±0.06a真空冷却 58.31±0.06b 1.73±0.03b 9.62±0.07b混合冷却 58.46±0.65b 1.67±0.05ab 9.50±0.19b

由图3可知，随着贮藏时间的延长，不同冷却方式处理的样品的菌落总数呈现上升的趋势。采用真空冷却的荞面碗托的菌落总数增长最为缓慢，其次为混合冷却，自然冷却的荞面碗托的菌落总数增长最快。在相同的天数，真空冷却、混合冷却的菌落总数明显小于自然冷却的菌落总数。自然冷却在第16天的菌落总数为1.63×106CFU／g，这时的荞面碗托颜色变暗，光泽度变差，表面变稀，有点发粘，稍有一股刺鼻的臭味，已经不能食用，而混合冷却与真空冷却的荞面碗托在第16天时没有上述现象，仍然具有食用品质，混合冷却在第24天和真空冷却在第28天的菌落总数分别为2.51×106，3.30×106CFU／g，这时的荞面碗托出现上述现象，不能食用。说明混合冷却和真空冷却可以延长荞面碗托的货架期，与郑春燕等的研究结果［12］相似。

图3 冷却方式对荞面碗托货架期的影响Figure 3 Effect of cooling methods on shelf life of buckwheat Wantuo

在荞面碗托的加工过程中，产品的中心温度达到70℃，并不能将所有的微生物杀灭，由于自然冷却冷却时间长，在微生物的易繁殖温度区停留时间长，因此造成了后期微生物水平偏高［20］，真空冷却和混合冷却可以缩短冷却时间，使被冷却产品快速通过微生物繁殖温区（25～50℃），故可减少微生物的侵染，延长货架期［7］。

3 结论

本试验研究了冷却方式对荞面碗托品质的影响，结果表明真空冷却能显著提高荞面碗托冷却速率，减少微生物污染，延长产品的货架期，但是失水率最大，感官评分最低，质构、色泽指标较差，品质最差，消费者难以接受；混合冷却采用先自然冷却后真空冷却的方法，既改善了真空冷却造成的失水率大、品质下降以及能耗增加的问题，又能够比自然冷却获得较快的冷却速率和较长的货架期，消费者最易接受，最有利于工业化生产，在面制品行业有较高的应用价值。

本试验对混合冷却和真空冷却影响荞面碗托的硬度、胶着性、咀嚼性和L＊、a＊、b＊的可能原因进行了分析，但是具体机理还有待于进一步的研究论证。

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